(57)【要約】【課題】  発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いて演色性が高い照明を実現でき、明るさを変化させると共に、色を変化させることが可能な照明装置の提供。【解決手段】  ＬＥＤのみを実装したランプ及びＬＥＤとその光により励起される蛍光体とを有するランプからなる群から選択された２個以上のランプ１０〜１４と、該ランプのそれぞれの光出力を調整可能な制御装置とを有する照明装置２０。前記ランプは、青色ＬＥＤからなるランプ、青色ＬＥＤと緑色蛍光体とを有するランプ、青色ＬＥＤと赤色蛍光体とを有するランプ、青色ＬＥＤと黄色又は橙色蛍光体とを有するランプ及び緑色ＬＥＤからなるランプからなる群から選択される２個以上のランプであることが好ましい。【選択図】  図３
2007122950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光ダイオード素子のみを実装したランプ及び発光ダイオード素子とその光により励起される蛍光体とを有するランプからなる群から選択された２個以上のランプと、該ランプのそれぞれの光出力を調整可能な制御装置とを有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記ランプが、青色発光ダイオード素子からなるランプ（ａ）、青色発光ダイオード素子と緑色蛍光体とを有するランプ（ｂ）、青色発光ダイオード素子と赤色蛍光体とを有するランプ（ｃ）、青色発光ダイオード素子と黄色もしくは橙色蛍光体とを有するランプ（ｄ）及び緑色発光ダイオード素子からなるランプ（ｅ）からなる群から選択される２個以上のランプであることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）のうち、少なくともランプ（ａ）とランプ（ｂ）とランプ（ｃ）とを有していることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）のうち、ランプ（ａ）とランプ（ｂ）とランプ（ｃ）とランプ（ｄ）とを有していることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】
前記ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）の全てを有していることを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項６】
昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色はＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に規定された方法によって測定した平均演色評価数が８０以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の照明装置。
【請求項７】
昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色はＪＩＳ  Ｚ  ９１１２に規定された光源色及び演色性による区分で演色ＡＡ又は演色ＡＡＡであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、演色性が高く、色を変化させることが可能な発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す。）を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
照明用途としては、白色光が必要である。現在、ＬＥＤを光源として以下のような方法で白色光を得ることが可能である。
【０００３】
（１）赤色ＬＥＤ＋緑色ＬＥＤ＋青色ＬＥＤ
光の３原色のＬＥＤを組合せ、白色光を得る方式であり、液晶表示装置用バックライトなどに採用されている。演色性が低いことから、照明用途には不向きである。
【０００４】
（２）青色ＬＥＤ＋黄色蛍光体
青色ＬＥＤとその青色光で励起され補色である黄色光を発する黄色蛍光体の組合せで白色光を得る方式である。この方式は、構造が単純で効率も高いため、ＬＥＤを用いて白色光を得るための方法としては現在の主流である。ただし、この方式では、青色光と黄色光しかないため、照明用としては、赤色光が不足しており、また、色を変化させることができない。  非特許文献１には、一般的な  ４６５ｎｍをピーク波長とした青色ＬＥＤ＋ＹＡＧ蛍光体とを組み合わせた例が記載されている。この例示による白色ＬＥＤは、平均演色評価数Ｒａ＝８５程度であるが、赤色成分がほとんど含まれていないため、照明には不向きとされている。
【０００５】
（３）紫外ＬＥＤ＋ＲＧＢ蛍光体
紫色又は紫外ＬＥＤに赤・緑・青の蛍光体を組み合わせることで、白色光を得るという方式である。ＲＧＢ蛍光体を利用するために演色性を高くすることができるが、この方式でも、やはり、色を変化させることはできない。
非特許文献１には、２００２年１２月にこの方式により平均演色評価数９３を達成していることが記載されている。
【０００６】
また、特許文献１には、波長範囲が４５０ないし５００ｎｍである青色光または青緑色光のＬＥＤによって二種類の蛍光体を励起し、それぞれに主波長範囲が５２０ないし５８０ｎｍの黄色蛍光と５８０ないし６４０ｎｍの紅色蛍光を発生させ、蛍光体とパッケージング材料とを所定の混合比によってパッケージングすると、発光特性の優れた白色光発光装置が得られる旨が記載されている。
【非特許文献１】白色ＬＥＤ照明システム技術の応用と将来展望、シーエムシー出版、著者  田口常正
【特許文献１】特開２００５−７９５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
照明装置において、明るさを変化させるだけでなく、色を変化させることが可能になれば、季節、時間、被照明空間の使用目的、展示物や陳列商品の種類などの種々の要素に応じて適切な色を選択し、自由に変更することができることから、照明装置の付加価値を高めることが可能になる。
しかしながら、従来のＬＥＤを用いた照明装置は、色を変化させることができない。照明装置において、色を変化させる別の方法として、蛍光灯と白熱電球の二つの光源を併用する方法もあるが、照明装置の大型化や消費電力の増大をまねき、また光源の寿命が短いなどの問題がある。
【０００８】
また、特許文献１に記載された白色光源は、黄色および赤色蛍光体に青色ＬＥＤの組み合わせであり、これでは緑（Ｒ１１）などの演色評価数が悪くなり、波長５００ｎｍ付近のＬＥＤを使用した場合には、青（Ｒ１２）の演色評価数が悪くなるため、照明用途に用いるには問題がある。
【０００９】
本発明は前記事情に鑑みてなされ、ＬＥＤを用いて演色性が高い照明を実現でき、明るさを変化させると共に、色を変化させることが可能な照明装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、本発明は、発光ダイオード素子のみを実装したランプ及び発光ダイオード素子とその光により励起される蛍光体とを有するランプからなる群から選択された２個以上のランプと、該ランプのそれぞれの光出力を調整可能な制御装置とを有することを特徴とする照明装置を提供する。
【００１１】
本発明の照明装置において、前記ランプが、青色発光ダイオード素子からなるランプ（ａ）、青色発光ダイオード素子と緑色蛍光体とを有するランプ（ｂ）、青色発光ダイオード素子と赤色蛍光体とを有するランプ（ｃ）、青色発光ダイオード素子と黄色もしくは橙色蛍光体とを有するランプ（ｄ）及び緑色発光ダイオード素子からなるランプ（ｅ）からなる群から選択される２個以上のランプであることが好ましい。
【００１２】
本発明の照明装置において、前記ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）のうち、少なくともランプ（ａ）とランプ（ｂ）とランプ（ｃ）とを有していることが好ましい。
【００１３】
本発明の照明装置において、前記ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）のうち、ランプ（ａ）とランプ（ｂ）とランプ（ｃ）とランプ（ｄ）とを有していることが好ましい。
【００１４】
本発明の照明装置において、前記ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）の全てを有していることが好ましい。
【００１５】
本発明の照明装置において、昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色はＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に規定された方法によって測定した平均演色評価数が８０以上であることが好ましい。
【００１６】
本発明の照明装置において、昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色はＪＩＳ  Ｚ  ９１１２に規定された光源色及び演色性による区分で演色ＡＡ又は演色ＡＡＡであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の照明装置は、発光ダイオード素子のみを実装したランプ及び発光ダイオード素子とその光により励起される蛍光体とを有するランプからなる群から選択された２個以上のランプと、該ランプのそれぞれの光出力を調整可能な制御装置とを有する構成としたので、ＬＥＤを用いて演色性が高い照明を実現でき、明るさを変化させると共に、色を変化させることが可能となり、付加価値の高い照明装置を提供することができる。
例えば、住居用照明であれば、夏は涼しげな色温度の高い昼白色などを使用し、冬は温かみのある電球色での照明が可能となり心理的作用により冷暖房費節約も期待でき、ＬＥＤを採用することによる省エネルギー効果にプラスアルファが期待できる。また、夜の食事時などは昼白色を使用し、深夜に電球色に変化させることなどの使い方も可能となる。これらは、従来ならば蛍光灯と白熱電球の二つの光源が必要であったのが、本発明の照明装置では単独で可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の照明装置において使用するランプに用いた青色ＬＥＤ素子（以下、青色ＬＥＤと略記する。）、緑色ＬＥＤ素子（以下、緑色ＬＥＤと略記する。）、緑色蛍光体、黄色蛍光体及び赤色蛍光体のそれぞれの発光スペクトルを示すグラフである。
【００１９】
図１に示すように、青色及び緑色ＬＥＤと、緑色、黄色及び赤色蛍光体を適宜組み合わせることで、幅広い発光スペクトルを得ることができ、その結果、高い演色性を実現できる。なお、本発明の照明装置において使用する緑色、黄色及び赤色蛍光体の材料は、特に限定されないが、青色ＬＥＤから発する青色光で励起され、高効率で緑色光、黄色光及び赤色光を発するものが望ましい。
【００２０】
また、本発明の照明装置において使用する青色及び緑色ＬＥＤと、緑色、黄色及び赤色蛍光体のそれぞれの発光ピーク波長は、次の範囲とすることが好ましい。
青色ＬＥＤの発光ピーク波長は、波長４３５〜４８０ｎｍの範囲が好ましい。
緑色ＬＥＤの発光ピーク波長は、波長４８０〜５１０ｎｍの範囲が好ましく、使用する青色ＬＥＤの発光ピーク波長と緑色蛍光体の発光ピーク波長との中心±１０ｎｍが更に好ましく、青色ＬＥＤの発光ピーク波長と緑色蛍光体の発光ピーク波長とを足して２で割った波長を中心とした発光ピーク波長を持つことがより好ましい。
緑色蛍光体の発光ピーク波長は、波長５００〜５６０ｎｍの範囲が好ましく、５００〜５３０ｎｍの範囲がさらに好ましい。
黄色もしくは橙色蛍光体の発光ピーク波長は、波長５６０〜６１０ｎｍの範囲が好ましく、緑色蛍光体の発光ピーク波長と赤色蛍光体の発光ピーク波長との中心±１０ｎｍがさらに好ましい。
赤色蛍光体の発光ピーク波長は、波長６１０〜７５０ｎｍの範囲が好ましく、６４０ｎｍ〜６８０ｎｍの範囲がさらに好ましい。
【００２１】
また図２は、本発明の照明装置において使用するランプの一例を示す断面図である。このランプ１３は、一対の電極４Ａ，４Ｂが設けられた基板１上に青色ＬＥＤ２を実装し、その周囲にカップ部材５を設けると共に、該カップ部材５のカップ内に黄色蛍光体３を分散した透明樹脂７を充填し硬化させて封止した構造になっている。青色ＬＥＤ２は、一方の電極４Ａ上に実装され、青色ＬＥＤ２側の一方の電極端子が一方の電極４Ａと接合されていると共に、青色ＬＥＤ２側の他方の電極端子は、金細線などのワイヤ６により他方の電極４Ｂと電気的に接続されている。なお、本例示では、ランプ１３として表面実装型パッケージ（ＳＭＤ）構造のＬＥＤランプを例示しているが、本発明はこれに限定されず、他の構造のランプ、例えば、砲弾型パッケージ構造のＬＥＤランプを用いてもよい。
【００２２】
前記ランプ１１は、青色ＬＥＤ２に通電して発光させることで、青色光が発せられ、青色光の一部は微粒子状の黄色蛍光体３に吸収されて黄色蛍光体を励起し、黄色光が発せられ、この黄色光と青色光が透明樹脂７外に照射されるようになっている。
このランプ構造において、透明樹脂７に黄色蛍光体３を分散させなければ、青色ＬＥＤ１（又は緑色ＬＥＤ）から発する青色光のみが照射されるランプを構成することができ、また黄色蛍光体３に変えて、緑色蛍光体または赤色蛍光体を用いること、或いは２種類以上の蛍光体を混合して用いることによって、青色ＬＥＤ（又は緑色ＬＥＤ）から合する光と各蛍光体から発する光の混合光が照射されるランプを構成することができる。本発明では、これらの各種の組み合わせのランプから、少なくとも２種以上のランプを組み合わせることを特徴としている。
【００２３】
本発明の好ましい実施形態では、ランプとして、青色ＬＥＤからなるランプ（ａ）、青色ＬＥＤと緑色蛍光体とを有するランプ（ｂ）、青色ＬＥＤと赤色蛍光体とを有するランプ（ｃ）、青色ＬＥＤと黄色もしくは橙色蛍光体とを有するランプ（ｄ）及び緑色ＬＥＤからなるランプ（ｅ）からなる群から選択されるランプのうち２個以上のランプを用いている。
【００２４】
より好ましい実施形態において、ランプとしては、前記ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）のうち、少なくともランプ（ａ）とランプ（ｂ）とランプ（ｃ）とを有していることが好ましく、ランプ（ａ）とランプ（ｂ）とランプ（ｃ）とランプ（ｄ）とを有していることがより好ましく、ランプ（ａ）〜ランプ（ｅ）の全てを有していることがさらに好ましい。
【００２５】
図３は、本発明の照明装置の第１実施形態を示す図である。本実施形態の発光装置２０は、青色ＬＥＤからなるランプ１０（ランプ（ａ））、青色ＬＥＤと緑色蛍光体とを有するランプ１１（ランプ（ｂ））、青色ＬＥＤと赤色蛍光体とを有するランプ１２（ランプ（ｃ））、青色ＬＥＤと黄色もしくは橙色蛍光体とを有するランプ１３（ランプ（ｄ））及び緑色ＬＥＤからなるランプ１４（ランプ（ｅ））と、これらのランプ１０，１１，１２，１３，１４のそれぞれの光出力を調整可能なＬＥＤドライバ回路１５及び演算装置１６からなる制御装置とを有している。
【００２６】
このＬＥＤドライバ回路１５及び演算装置１６からなる制御装置は、ランプ１０，１１，１２，１３，１４のそれぞれの光出力を調整可能であればよく、その詳細な構成や機能は特に限定されない。例えば、この制御装置は、昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能なように、ランプ１０，１１，１２，１３，１４のＯＮ，ＯＦを制御したり、各ランプ１０，１１，１２，１３，１４への電流を制御する方式であってよい。また、色の切り替えは、特定の色（例えば昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色）を発光する状態にワンタッチで切り替える方式や色温度などを基にその高低を漸次切り替える方式などを採用することができる。
【００２７】
本実施形態の照明装置２０において、昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色が、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に規定された方法によって測定した平均演色評価数８０以上であることが好ましい。
【００２８】
さらに、本実施形態の照明装置２０において、昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色が、ＪＩＳ  Ｚ  ９１１２に規定された光源色及び演色性による区分で演色ＡＡ又は演色ＡＡＡであることが好ましい。
【００２９】
ここで、本発明の照明装置における演色性、平均演色評価数、特殊演色評価数の定義や測定方法について説明する。
【００３０】
（演色性）
演色とは、照明される光源の違いによって色の見え方が異なる現象のことであり、その特性を演色性という。一般に、演色性とは、自然光と対比させた光源の性質を表すものである。また、光源の演色性評価方法は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に規定されている。
【００３１】
（平均演色評価数（Ｒａ））
演色性は、一般的には、自然光のような光を基準にして、「よい」、「わるい」と表現するが、その自然光に近い照明を基準光として、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に規定された方法で試験光を調べ、照明光の演色性を評価する。演色評価数には、平均演色評価数と特殊演色評価数がある。平均演色評価数とは、試験色を、試料光源と基準光で照明したときの色ずれの大きさを数値化したもので、基準光で見た時を１００とし、色ずれが大きくなるに従って数値が小さくなる。平均演色評価数（Ｒａ）は、基準光Ｎｏ．１〜８の演色評価数値の平均値として表される。
【００３２】
ＣＩＥ（国際照明委員会）による演色評価数の基準において、望ましい平均演色評価数は、次の通りである。
Ｒａ≧９０・・・色比較・検査、臨床試験、美術館。
９０＞Ｒａ≧８０・・・住宅、ホテル、レストラン、店舗、オフィス、学校、病院など。８０＞Ｒａ≧６０・・・一般的作業の工場。
【００３３】
（特殊演色評価数（Ｒｉ））
特殊演色評価数とは、特殊演色評価用（Ｎｏ．９〜１５）の試験色・赤・黄・緑・青・西洋人の肌色・木の葉の色・日本人の肌色など現実的な物の色を対象に評価するもので、数値も個々の試験色ごとに表示する。
【００３４】
（狭帯域発光形傾向ランプの演色評価数および３波長放射束比の最低値（ＪＩＳ  Ｚ  ９１１２））
参考までに、蛍光ランプの演色評価数のランクを表１に記す。
【００３５】
【表１】
2007122950.tif 000003
【００３６】
このように、発光した白色の範囲の色が、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２６に規定された方法によって測定した平均演色評価数８０以上であり、演色ＡＡ又は演色ＡＡＡであれば、照明用の白色光源として十分に実用化することができる。本実施形態の照明装置は、後述する実施例において詳細を記すが、平均演色評価数８０以上を達成することができ、特に実施例３にあっては平均演色評価数９５程度の高い演色性を実現することができる。
【００３７】
図４は、本発明の照明装置の第２実施形態を示す図である。本実施形態の照明装置２１は、基板１７上に、青色ＬＥＤからなるランプ１０（ランプ（ａ））、青色ＬＥＤと緑色蛍光体とを有するランプ１１（ランプ（ｂ））、青色ＬＥＤと赤色蛍光体とを有するランプ１２（ランプ（ｃ））の３種類のランプを実装すると共に、基板周辺部にＬＥＤドライバ回路１５を実装し、各ランプ１０，１１，１２とＬＥＤドライバ回路１５とを電気的に接続した構成になっている。
【００３８】
本実施形態の照明装置２１は、前記３種類のランプ１０，１１，１２を発光させることにより、昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色が、平均演色評価数８０以上であり、演色ＡＡの演色性を実現可能である。
【００３９】
図５は、本発明の照明装置の第３実施形態を示す図である。本実施形態の照明装置２２は、ＬＥＤドライバ回路１５を内蔵する基板１７上に、青色ＬＥＤからなるランプ１０（ランプ（ａ））、青色ＬＥＤと緑色蛍光体とを有するランプ１１（ランプ（ｂ））、青色ＬＥＤと赤色蛍光体とを有するランプ１２（ランプ（ｃ））の３種類のランプを実装し、各ランプ１０，１１，１２とＬＥＤドライバ回路１５とを電気的に接続した構成になっている。本実施形態の照明装置２２は、前記３種類のランプ１０，１１，１２を発光させることにより、昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色からなる白色の範囲のうちの少なくとも２つ以上の色を発光可能であり、かつ発光した白色の範囲の色が、平均演色評価数８０以上であり、演色ＡＡの演色性を実現可能である。
【実施例】
【００４０】
［実施例１］
青色ＬＥＤからなるランプ１０（ランプ（ａ））、青色ＬＥＤと緑色蛍光体（ＴＧＧｒｅｅｎ）とを有するランプ１１（ランプ（ｂ））、青色ＬＥＤと赤色蛍光体（ＳＣＳＲｅｄ）とを有するランプ１２（ランプ（ｃ））の３種類のランプを組み合わせた照明装置を作製した。これらによる赤色発光＋緑色発光＋青色発光により白色光を実現できる。
【００４１】
使用した蛍光体（図１の発光スペクトル参照）のうち、赤色蛍光体は、発光ピーク波長６２５ｎｍ・半値全幅７０ｎｍであり、緑色蛍光体は、発光ピーク波長５３０ｎｍ・半値全幅５０ｎｍであり、また青色ＬＥＤは発光ピーク波長４６０ｎｍである。これらを組み合わせて実現できる色範囲は、図６に示すｘｙ色度図において、図６（ａ）中の三角形で示した範囲となり、白色範囲（昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色）を十分にカバーできる。
【００４２】
照明用光源として重要な各白色での平均演色評価数（Ｒａ）等の測定値を表２に示し、その時の色度座標を図６（ｂ）に示す。
【００４３】
【表２】
2007122950.tif 000004
【００４４】
表２に記したように、本実施例で作製した照明装置は、各白色で平均演色評価数８０程度が実現でき、照明用途に適用可能であることがわかる。
また、これらの各白色でのピーク強度比を表３に記す。
【００４５】
【表３】
2007122950.tif 000005
【００４６】
このような青、赤、緑のピーク強度にするように、それぞれのランプの光強度を設定することで、表２に記した色度と演色性が実現できた。本実施例で得られる色の一例として、白色のスペクトルを図７に示す。
【００４７】
［実施例２］
青色ＬＥＤからなるランプ１０（ランプ（ａ））、青色ＬＥＤと緑色蛍光体（ＴＧＧｒｅｅｎ）とを有するランプ１１（ランプ（ｂ））、青色ＬＥＤと赤色蛍光体（ＳＣＳＲｅｄ）とを有するランプ１２（ランプ（ｃ））、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを有するランプ１３（ランプ（ｄ））の４種類のランプを組み合わせた照明装置を作製した。
【００４８】
ランプ（ａ），（ｂ），（ｃ）の３種類のランプを組み合わせた実施例１でも、演色評価数８０程度を実現できたが、更に演色評価数を向上させるため、黄色蛍光体を加えることで演色評価数の向上を試みた。なお、実施例１では、赤色の演色性を示すＲ９が低いが、黄色蛍光体を加えることで、Ｒ９も改善された。
【００４９】
緑色蛍光体及び赤色蛍光体は、実施例１と同じものを使用し、黄色蛍光体には、ＹＡＧ：Ｃｅ（セリウム添加イットリウム・アルミニウム・ガーネット）蛍光体を使用した。なお、黄色蛍光体を加えても、実現できる色範囲は実施例１の場合と同様であり、大きく変化しないため、ここでは図示していない。
照明として重要な各白色での平均演色評価数（Ｒａ）等の測定値を表４に示し、その時の色度座標を図８に示す。
【００５０】
【表４】
2007122950.tif 000006
【００５１】
表２の結果からわかるように、黄色を加えたことによる効果で、演色評価数（Ｒａ）が実施例１の場合よりも改善され、Ｒ９，Ｒ１５の値も高くなった。
これらを実現するピーク強度比を表５に示す。
【００５２】
【表５】
2007122950.tif 000007
【００５３】
本実施例においては、演色評価数を評価するために黒体輻射軌跡上の例を示しているが、ドライバ回路が複雑になるのを防ぐために、緑色出力を固定しても、各色範囲の色を実現することができる。しかし、この場合、黒体輻射軌跡から外れてしまったり、若干演色評価数が悪化する可能性がある。
【００５４】
本実施例で得られる色の一例として、白色のスペクトルを図９に示す。
【００５５】
［実施例３］
青色ＬＥＤからなるランプ１０（ランプ（ａ））、青色ＬＥＤと緑色蛍光体（ＴＧＧｒｅｅｎ）とを有するランプ１１（ランプ（ｂ））、青色ＬＥＤと赤色蛍光体（ＳＣＳＲｅｄ）とを有するランプ１２（ランプ（ｃ））、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを有するランプ１３（ランプ（ｄ））、緑色ＬＥＤからなるランプ１４（ランプ（ｅ））の５種類のランプを組み合わせた照明装置を作製した。
【００５６】
実施例２においても、Ｒ１１，Ｒ１２の値が低いため、演色性の区分で演色ＡＡＡを実現できていない。図９に示した実施例２のスペクトルにおいて、波長５００ｎｍ付近に凹みがあることが、演色評価数の低い原因と考え、実施例２のランプ構成に、緑色ＬＥＤからなるランプを加えた。使用した緑色ＬＥＤは、発光ピーク波長５００ｎｍ（ＯＰＴ社製の青緑ＬＥＤ）を使用した。それ以外の蛍光体、及び青色ＬＥＤは実施例２と同じものを使用した。
照明として重要な各白色での平均演色評価数（Ｒａ）等の測定値を表６に示し、その時の色度座標を図１０に示す。
【００５７】
【表６】
2007122950.tif 000008
【００５８】
表６に記したように、緑色ＬＥＤを加えたことにより、特殊演色評価数（Ｒ９〜Ｒ１５）の向上に効果があり、電球色で演色ＡＡＡが実現できた。
これらを実現するピーク強度比を表７に示す。
【００５９】
【表７】
2007122950.tif 000009
【００６０】
本実施例で得られる色の一例として、白色のスペクトルを図１１に示す。この図１１から、本実施例の照明装置では、波長５００ｎｍ付近の凹みが少なくなっているのがわかる。
【００６１】
［比較例１］
市販の赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ及び青色ＬＥＤを組み合わせた３波型ＬＥＤの演色性を調べた。各ＬＥＤの発光スペクトルを図１２に示す。
この３波型ＬＥＤにおいて、白色範囲（昼光色、昼白色、白色、温白色、電球色）の各色は、赤・緑・青ＬＥＤの光出力を変化させることで実現できる。
照明として重要な各白色での平均演色評価数（Ｒａ）等の測定値を表８に示す。
【００６２】
【表８】
2007122950.tif 000010
【００６３】
表８に示したように、演色性の計算結果は、前述した実施例１〜３の場合と比べて非常に低い。
３波型ＬＥＤは、赤・緑・青ＬＥＤの光出力を変化させることで多彩な色を実現できるが、それぞれの発光波長が狭いために演色性は非常に低くなる。
それぞれのＬＥＤの発光波長が狭いほど色純度が高くなり、多彩な色が実現できるため、現状の３波型ＬＥＤに求められている要求と、演色性向上とは相反する。
【００６４】
［比較例２］
市販の白色ＬＥＤ（青色ＬＥＤ＋蛍光体方式）の平均演色評価数（Ｒａ）等の値を表９に示す。
【００６５】
【表９】
2007122950.tif 000011
【００６６】
表９に示したように、平均演色評価数は７２〜８０程度であった。
ＣＩＥ（国際照明委員会）では、オフィスやリビングの照明用光源について平均演色評価数（Ｒａ）８０以上を推奨しており、Ｒａ値だけをみると、やや不足している程度である。
しかし、赤の演色性を示すＲ９が低いため、赤みのある色は全てくすんで見えてしまい、例えば、人間の顔色等もくすんで見えるため、照明用光源としては不向きである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の照明装置のランプに用いた青色及びＬＥＤ、緑色、黄色及び赤色蛍光体のそれぞれの発光スペクトルを示す図である。
【図２】ランプの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の照明装置の構成図である。
【図４】本発明の第２実施形態の照明装置の構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態の照明装置の構成図である。
【図６】実施例１の照明装置の色度範囲を示す図である。
【図７】実施例１の照明装置のスペクトルを例示する図である。
【図８】実施例２の照明装置の色度範囲を示す図である。
【図９】実施例２の照明装置のスペクトルを例示する図である。
【図１０】実施例３の照明装置の色度範囲を示す図である。
【図１１】実施例３の照明装置のスペクトルを例示する図である。
【図１２】比較例１で用いた各色のＬＥＤの発光スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１…基板、２…青色ＬＥＤ、３…黄色蛍光体、４Ａ，４Ｂ…電極、５…カップ部材、６…ワイヤ、７…透明樹脂、１０，１１，１２，１３，１４…ランプ、１５…ＬＥＤドライバ回路、１６…演算装置、１７…基板、２０，２１，２２…照明装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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